大体积混凝土施工方案

大体积混凝土施工方案编制审核审批年月日1大体积砼施工方案提纲一、工程概况二、设计要求三、砼施工过程质量控制要点1施工前期控制A严格选用原材料。B配合比设计。C增强抗裂性能的结构设计建议。D砼厚墙温度监测方案。F养护技术措施。2施工过程控制。A施工工艺的选择，泵送商品砼和泵送现场搅拌砼技术经济比较。B模板支撑系统。C浇筑过程中砼墙防止空洞及麻面的措施。D砼养护技术措施。E拆模。3砼质量控制。A砼密度的检测检测。B砼试件留置数量及养护。C砼质量评定。D砼墙外观裂缝的检查。2四墙体温差应力的分析。1墙体热应力分析依据。2计算条件。3计算砼中心温度。4保温措施。5预测降温过程。6墙体表面冷却引起自约束应力，可能产生裂缝的验算。7长墙及地基板的降温过程中温度收缩应力的验算。五、结语。3大体积砼施工方案一、工程概况。总面积为3222M704M2，方框型厚墙钢筋砼结构。正面墙厚325M，侧面墙厚17M，背面墙厚20M，墙高138M，此标高以上墙减薄为11M，层顶最薄处为05M，砼总方量3300M3，砼施工季节910月。二、设计要求。1砼强度等级C20。2砼密度2350KG/M3。3墙体及顶板不得留垂直施工缝，可在138M以上留水平施工缝。4砼不得出现可见裂缝、蜂窝、麻面。5施工过程中，砼中心与表面温差20。三、砼施工过程质量控制要点。为满足本工程特殊结构的要求，必须采用全过程质量控制的综合措施，其控制要点在以下几个方面。1施工前期控制。A严格选用原材料。I水泥在满足砼强度的前提下，可采用PC325水泥掺入无机细掺合料。秦岭水泥公司开发的PC325复合硅酸盐水泥，其抗折、抗压强度指标均高于PC325水泥。水化热3D为231KJ/KG，7D为258KJ/KG，比PO325R水泥相应减少水化热10，如再掺入20优质粉煤灰更加有利于降低砼中心温度。凝结时间可通过掺入缓凝剂和高效减水剂来调节。II砂。砂细度模数26。含泥量3（有利降低砼收缩）。III石子。4可用卵石，含泥量1，建议级配满足泵送要求，D最大粒径1/3D40MM。12050MM15050MMIV粉煤灰。掺入II级粉煤灰GBJ14690，渭河正元或宝鸡粉煤灰均可，粉煤灰砼已在军大西京医院、交大一附院、二附院加速器机房的防幅射维护结构中使用，对降低厚墙水化热引起的温升有利。V采用高效减水剂，或泵送剂，可以调节砼的凝结时间，消除砼中心的施工缝，提高密实度。采用微膨胀剂，可产生适量膨胀，对长墙减少收缩裂缝有利。VI拌合用水，用可饮用水即可。B配合比设计。针对本工程特点，在设计配合比过程中应考虑以下因素。I砼强度设计C20，28D，应达到C试配2016455MPA28MPAII工作性能泵送坍落度为140180MM。坍落度损失商砼30MM/小时，现场自拌泵送10MM/30分钟。砼凝结时间拌合物25下初凝8小时；终凝1012小时。拌合物温度89月份30。III砼热性能。为降低砼中心温度，减少砼内外温差，应在满足砼强度前提下，尽量减少水泥用量，采用低水化热水泥，延长砼凝结时间，同时在较低水灰比条件下保持砼有良好的流动性。IV砼表观密度24002450KG/M3设计要求2350KG/M3。V砂率38。5VI水胶比045，胶凝材料总量400KG。综合考虑上述条件，设计配合比水水泥325PC粉煤灰砂石膨胀剂泵送剂合计17126095720117525352450根据原材料实际予以调整，应同时满足砼强度和工作性能。本配合比，预测砼中心温升30左右（预测最高温度553025）。C墙体增强抗裂性能的结构设计的建议。对于墙体垂直地面的裂缝控制，可采用增加水平方向细直径钢筋8100。D测温方案。I通过检测在不同高度砼中心温度和表面温度。II控制砼中心温度和表面温度之差15。同一平面墙体内温差5。III测温孔布置。考虑到防止放射线外，测温孔倾斜布置。测温孔沿墙布置，每个测温管含2个温度传感器，每层10个测温管，136M高布置4层，实测温度点210480个。IV测温结束后，用砂浆填充捣实测温管，杜绝放射性物质泄漏。V测温设备。可采用计算机实时监测温度系统进行测温，可在室内完成80个测点的监测，巡检周期3分钟一次。6每个测温管置2个数字式温度计，每层10个测温管，主墙体沿高度分4层。210480个测温点，外加室外环境温度，室内环境温度，拌合物温度。检测系统流程测点温度计数据采集模块通讯转换器计算机显示屏打印机测温报告。F养护技术措施，养护内容、保温、保湿。根据采用的模板类型，采用不同保温材料。侧模钢模板一层保温毡一层塑料薄膜。侧模木模板一层保温毡。屋顶保温一层塑料薄膜一层保温毡，如有雨再加一层塑料薄膜，按测温得到的数据编制养护技术要求，使其砼内外温差15，如温差过大，降温速率过快，均应调整保温材料厚度及品种，以保证内外温差和降温速率在规定范围。由于墙体垂直高度比较大，浇筑先后相差数日，应按实际测量的温度增减保温材料。如在8月份施工，室外最低温度应在20左右，中止保温的中心温度应40，降温速率控制在23/日。外墙拆模时间应根据测得温度确定，拆模后应覆盖湿毡和塑料薄膜，7浇筑完成日期加14D，为养护保湿时间。2施工过程控制。A施工工艺的选择详见商品砼和现场拌制技术经济对比表。商品砼现场拌制泵送备注每小时入模量30M330M38M34台两套套计量系统运距20KM01KM可选西安东郊商砼厂供货，空车返回坍落度损失60损失30MM30损失20MM/直接运费每M324T05元/公里T20KM24元/M3现场短距离即入泵05元/T公里运价未含高速公路收费强度保证可以满足要求可以满足要求/单方砼价格290元/M3220元/M3结算价经过对比，在保证质量的前提下，采用4台05M3强制式搅拌机，与二套电子自动计量上料机配套，每小时产量正常状态下可达2530M3，计量精度可以满足规范规定的要求，砼质量能得到保证，若单方砼造价上现场搅拌更具有优势。因此如在场地条件许可情况下，现场搅拌优于商品砼。B浇筑方案。本工程用砼浇筑应分为二部分完成墙体连续浇。屋顶连续浇筑。12和之间可间隔1015天，有利于墙体的散热。12和可留水平凸凹施工缝，浇筑方案如图。12C浇筑速度。8I现场拌合设备05M3强制式搅拌机2台一组，共二组四台。每小时搅拌量68M3/小时4台2432M3，按30M3/小时计。II均匀循环水平上升浇筑。围墙截面积2F1F2F116102175172333206232333206220828102864224984250M2。水平上升每次04M，每次需砼量04250100M3。1砼每小时供应量30M3/小时V每上升04M所需时间T133小时（注当砼初凝时间大于4小时时即可满足连续无缝浇筑要求）。浇筑墙高138M需要时间33小时1138小时474天。T240小时40138小时575天每小时砼上升的高度每小时30M3/250M2012M每M上升高度需时间83小时。D模板支承系统的技术要求。I本工程特点为高墙、厚墙，必须结合砼凝结硬化时间来考虑模板支撑系统。II模板。可采用钢模。9优点刚度好，表面光滑；缺点保温性差。胶合板模板优点支模快；缺点需大量方木支撑，刚度差。可根据现场具体条件选样。III保证4M以上模板稳定，抗砼侧压力的措施。根据浇筑速度，每M高度需连续浇筑83小时，砼初凝时间为68小时，终凝时间为1012小时。即上升至15M时，底部砼已入模12小时，底部砼不会出现跑模，模板侧压力已稳定，因而支撑系统承受模板侧压力的高度可定为15M一段，无需全高加固。IV模板内支撑可用满堂脚手架完成，内侧模板的侧面压力，可由对面墙相应位置的模板抵消。V外侧模板的固定。如不能用对拉螺栓，则应另建支承系统，200300工字钢、槽钢，埋入地下10M，外侧45斜撑H10。工字钢顶部，对拉螺栓或钢缆拉紧。工字钢与模板间用活动螺栓支撑。E浇筑砼防止空洞及麻面措施。I厚墙砼。必须全面振捣，不得漏振，每次浇筑高度04M，在下层砼初凝之前覆盖，振动棒插入下层砼深度50100MM，消除冷缝。II半开放式卸料。内侧模板一次安装完成。外侧模板每次升高12M，便于新拌砼入模，2M高度之前，可用装载机卸料，2M以上可用泵均匀输入，砼落差应15M。III严格控制砼坍落度，160180CM，振捣必须在砼初凝前完成，每次升高砼04M，有利于气泡的排除。F砼养护。砼养护对提高砼强度，减少砼收缩有很重要的作用，对大体积砼养护应包括保温和保湿两个内容。I保温。通过温度检测，砼中心和外侧表面温差15。必须对外侧10模板进行保温，可悬挂一层棉毡，外加一层塑料薄膜，防风、散热。棉毡必须贴紧模板，防止间隙过大形成对流夹层，当中心温度达到环境最低温度加10时，可取消保温覆盖。如遇降雨，可搭彩条布帐篷，防止气温急剧下降。II保湿。由于使用钢模板，在拆模前，墙体砼表面水份不易散失，但顶部砼应采用塑料薄膜覆盖、保湿。拆模后仍对砼表面浇水养护，累计保湿14D。G拆模。当墙体中心温度下降至环境最低温度15时，方可拆模。夏季8月份室外夜间最低温度可达20，则砼中心温度为35时即可拆模。H该厂房建成后一至二月即进入冬季，砼内外温差大，昼夜温度变化大，应在入冬前完成屋顶防水和外墙面保温及保温砂浆外粉刷，以防后期产生砼裂缝。3砼质量控制。A砼密度控制。按规范要求进行，每班测一次2350KG/M3，并做好记录。B抗压强度试件。按GBJ205032001要求，同一工程，同一配合比连续浇筑1000M3以上可每200M3留一个编号，R28、R同条件或R60。由于砼材料加入缓凝剂，应推迟拆试模（24小时拆试模为宜）。试件拆模后应立即进入标养室养护，并做好温度和湿度记录。C试件质量评定按国标统计方法进行。D墙体及屋面裂缝检查，以肉眼可见裂缝为限。一旦出现裂缝，应及时检查其宽度，并用石膏试饼监测有无发展，待裂缝稳定后，用超声波砼无损探测仪检查其深度，再按其实际情况，决定处理的办法。四、墙体温差应力分析。1墙体热应力分析依据。参照王铁梦教授“工程结构裂缝控制”中关于11A厚壁梁及墙式结构由于表面冷却及收缩引起自约束应力的计算。B长墙及地基板的温度收缩应力基本公式P159。按拟定工艺条件当环境验算是否会出现温差应力裂缝。2计算条件A外形尺寸I厚墙L32MH138MB32M（正面墙）。II中墙L32MH138MB20M（背面墙）。III薄墙L21MH138MB17M（侧墙）。B砼强度等级C20。配合比中PC325水泥260KG/M3。粉煤灰II级95KG/M3。膨胀剂25KG/M3。C施工季节为89月份，环境温度25，拌合物温度2830。3计算绝热温升。ATT401Q胶凝材料水化热，胶凝材料由水泥、粉煤灰、膨胀剂组成。QWQ水泥W水泥QFWFQPWPW胶凝材料重量KG/M3。W水泥260WF95WP25C砼热容，096KJ/KG。砼表观密度2400KG/M3。12根据工程实际，参考有关资料。F粉煤灰二次水化反应，在水热条件下提前进行，可参与放热过程，WF06W水泥。QPQ水07Q水PC3257D270KJ/KG。B预测墙体最高中心温度T中心T环境。墙体厚度32M22M17M绝热温升401401401散热系数0706506拌合物温度282828最高中心温度5615415214保温措施。钢模板保温毯塑料薄膜。5预计降温过程。厚墙（32M）中心温度3D6D9D15D30D中心温度5605004403528表面温度4438322725中心降温温度6697厚墙32M内外温差121121283中心温度544754103026表面温度423552902725中心降温温度656594中墙20M内外温差12121231中心温度5245383026表面温度4033302725中心降温温度70784薄墙17M内外温差12128316由于冷却引起自约束应力的验算。对中心及表面温差本工程采用外挂棉毯塑料薄膜保温，可控制内外温差12，按12温差控制计算温差应力。XYP77公式334。XY砼约束应力。13HZ松驰系数。E弹性模C20E026104，ETE01E009T砼膨胀系数1105T0结构温差TITYU材料泊桑比015H墙厚1/2双面散热表面YHRT砼抗拉开极限强度当XYRT时砼将出现裂缝，C20RT11MPA（28D）随时间变化的参数3D6D9D15D30DH202780197018901870186ET1040615108144193240A10510105TY当量温差。TYY/A01E001M1M10。当量温差计算T01E001TM1、M2、M3M10。0砼C20极限变形。T时间T砼某时刻极限变形。M1普通水泥10M2水泥细度10M3石灰石骨料10M4水灰比M5水泥浆体含量132M6养护14D096。M7相对湿度5010。M8水力半径倒数103。M9机械振捣10。14M10086。M1M2M101235。0324104。T计算01E001TM1、M2、M3M10。T13D6D9D15D30DE001T1031061094116135100290057008601380259T1M1M100117022703430551036T11722734355104TI12121283TY12233455104厚墙TYTTY132143154135134详见17BXY3D6D9D15D30D上述各式代入得0175023803290371047各龄期砼抗拉强度值RTR01E009T020904620616081411C20R011MPAE009T0810580440260061E009T0190420560741厚墙各龄期、抗拉强度值均小于C20砼对应RT值，不会出现裂缝。TI12121231TY12233455104中墙T13214315485114TI1212831TY12233455104薄墙T013214311485114通过计算，可知在同一配合比的砼，厚墙、中墙、薄墙厚度相差不大，各系数基本相同，只要控制保温材料的品种和厚度，推迟拆模时间，有可能做到砼中心和表面温差12，砼自约束应力产生的裂缝可以避免。7长墙及地基降温过程温度收缩应力的验算。15A长墙在降温过程中由于受到地基板的约束，降温过快会产生拉应力，当拉应力大于砼的极限抗拉强度时，即会出现裂缝。本工程特按王铁梦教授提出的公式，参考已经完成的砼厚墙工程中得到的实际参数，耒于测砼是否有开裂的可能性。XY1EATHTE式中XY收缩应力值。砼热胀系数1105。T结构计算温差泊桑比015。HTZ徐变系数CH双曲余弦函数CX地基。H墙体厚度。E砼弹性模量EAE01E009TEB26104。X计算1E1THTE。相关参数列表表示I厚墙32M。3D6D9D15D30D中心温度56050044035028中心降温温差TI6666当量温差TY11722734355104平均值172224100580结构计算温差T0772884105140EA1040615108144193240EA平均10408481261682161CH0028002900140011HTE02780197018901870186HTE023801944018801881105厚墙32M015X1E1THTE。360028084810477202380051MPA166900291261048840194007371MPA9150014168104105018800546MPA1530001121610414001880073MPA0252MPA所以，厚墙X0252MPA，厚墙不会由于地基约束而产生降温过程应力收缩裂缝。厚墙1计算。CX12102N/MM2厚墙H02L6460MM023231036460MM。36D148105L/21481051030239查表L/2102894110972002869D121105L/21211051030195查表CHL/21019081109810014915D1051105L/2105110516151030170查表CHL/210144811098600141530D0927105170252MPART11MPA。厚墙不会由于地基约束而产生降温过程，温度应力收缩裂缝。L/209271051030150CHL/210112